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Freisetzung von toxischem HCN bei der Stickoxidreduktion mittels NH₃‐SCR in mager betriebenen Erdgasmotoren

Zengel, Deniz; Koch, Pirmin; Torkashvand, Bentolhoda; Grunwaldt, Jan-Dierk; Casapu, Maria; Deutschmann, Olaf

Abstract:
Die Reduzierung der Emissionen von Treibhausgasen und gesundheitsgefährdenden Schadstoffen ist eines der wichtigsten Ziele unserer Industriegesellschaft. Erdgasmotoren sind insbesondere bei magerem Betrieb attraktiv, da sie weniger CO$_{2}$ ausstoßen als Verbrennungsmotoren, die mit flüssigen Kraftstoffen betrieben werden. Sie benötigen allerdings ein katalytisches Kontrollsystem, um Stickoxide (NO$_{x}$) aus dem Abgas zu entfernen. Hier haben wir das Zusammenspiel der aktuellen Technologie zur Stickoxidreduktion, die selektive katalytische Reduktion (SCR) mittels NH$_{3}$, und Formaldehyd, einer schädlichen Emission in Erdgasmotoren, untersucht. Bei der NO$_{x}$ Entfernung werden beachtliche Mengen an toxischem Cyanwasserstoff (HCN) gebildet. Alle getesteten Katalysatoren wandeln Formaldehyd teilweise in HCOOH und CO um. Zusätzlich werden Sekundäremissionen von HCN über die katalytische Reaktion von Formaldehyd und dessen Oxidationsintermediaten mit NH$_{3}$ beobachtet. Da die HCN Emissionen mit den derzeitigen Komponenten nicht effizient in schadstofffreie Gase umgewandelt werden können, ist die Entwicklung von Katalysatoren mit einer gesteigerten Oxidationsaktivität nötig, um dieses kritische Problem zu lösen.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000119327
Veröffentlicht am 03.09.2020
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1002/ange.202003670
Dimensions
Zitationen: 2
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Katalyseforschung und -technologie (IKFT)
Institut für Technische Chemie und Polymerchemie (ITCP)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsdatum 17.08.2020
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0044-8249, 1521-3757
KITopen-ID: 1000119327
HGF-Programm 37.03.01 (POF III, LK 01) Catalysts and Mechanisms
Erschienen in Angewandte Chemie
Verlag John Wiley and Sons
Band 132
Heft 34
Seiten 14530-14535
Vorab online veröffentlicht am 11.05.2020
Nachgewiesen in Dimensions
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